如图，将气垫导轨水平放置做“验证动量守恒定律”实验。碰撞时难免有能量损失，只有当某个物理量在能量损失较大和损失较小的碰撞中都不变，它才有可能是我们寻找的不变量。

如图甲所示，用细线将两个滑块拉近，把弹簧压缩，然后烧断细线，弹簧弹开后落下，两个滑块由静止向相反方向运动。如图乙所示，在两滑块相碰的端面装上弹性碰撞架，可以得到能量损失很小的碰撞。在滑块的碰撞端粘橡皮泥，可以增大碰撞时的能量损失。如果在两个滑块的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥，碰撞时撞针插入橡皮泥中，使两个滑块连成一体运动，这样的碰撞中能量损失很大。

若甲、乙、丙图中左侧滑块和右侧滑块的质量都为m，两遮光片的宽度都为d，光电门记录的遮光片挡光时间如下表所示。

	状态	左侧光电门	右侧光电门
甲图 装置	碰前	无	无
	碰后	T1	T2
乙图 装置	碰前	T3	无
	碰后	无	T4
丙图 装置	碰前	T3	无
	碰后	无	T6

 
a．根据实验数据，若采用乙图装置，碰后右侧滑块第一次通过光电门计时装置记录的挡光片挡光时间为T₄。若采用丙图装置，碰后右侧滑块第一次通过光电门计时装置记录的挡光片挡光时间为T₆。通过实验验证了这两次碰撞均遵守动量守恒定律，请你判断T₄和T₆的关系应为T₄________T₆（选填“>”、“<”或“=”）。 
b．利用图甲所示的实验装置能否测出被压缩弹簧的弹性势能的大小__________？如果可以，请根据实验中能够测出的物理量写出表达式__________。

某同学把两块大小不同的木块用细线连接，中间夹一被压缩了的弹簧，如图所示，将这一系统置于光滑的水平桌面上，烧断细线，观察木块的运动情况，进行必要的测量，验证木块间相互作用时动量守恒．

（1）该同学还必须有的器材是___________．
（2）需要直接测量的物理是(写出相应的名称及符号)______．
（3）用所得数据验证动量守恒的关系式是___________．
（4）桌面左右两端间的距离，对实验结果的准确性_________(选填“有”或“无”)影响．

某实验小组在进行“探究碰撞中的不变量”的实验入射小球与被碰小球半径相同.
（1）实验装置如图甲所示先不放B小球，使A小球从斜槽上某一固定点C（图中未画出）由静止滚下，落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹，再把B小球静置于水平槽前端边缘处，让A小球仍从C处由静止滚下，A小球和B小球碰撞后分别落在记录纸上留下各自落点的痕迹.如图乙所示，记录纸上的O点是重锤所指的位置，M、P、N分别为落点的痕迹.未放B小球时，A小球落地点是记录纸上的________点.
    
甲 乙
（2）实验中可以将表达式转化为来进行验证，其中、、为小球做平抛运动的水平位移，可以进行这种转化的依据是________.（请你选择一个最合适的答案）

A．小球飞出后的加速度相同

B．小球飞出后，水平方向的速度相同

C．小球在空中水平方向都做匀速直线运动，水平位移与时间成正比

D．小球在空中水平方向都做匀速直线运动，又因为从同高度平抛运动时间相同所以水平位移与初速度成正比。

某同学采用如图所示的装置探究碰撞中的不变量把两个小球用等长的细线悬挂于同一点，让B球静止，拉起A球，由静止释放后使它们相碰，碰后粘在一起实验过程中除了要测量A球被拉起的角度和两球碰撞后摆起的最大角度之外，还需测量________（写出物理量的名称和符号）才能进行验证，用测量的物理量表示碰撞中的不变量的关系式是________.

关于“探究碰撞中的不变量”实验，下列说法不正确的是（   ）

A．实验要求碰撞一般为一维碰撞

B．实验中的不变量是系统中物体各自的质量与速度的乘积之和

C．只需找到一种情境的不变量即可，结论对其他情境也同样适用

D．进行有限次实验找到的不变量，具有偶然性，结论还需要实践检验

用如图所示装置来探究碰撞中的不变量.质量为的钢球A用细线悬挂于O点，质量为的钢球B放在离地面高为H的小支柱上，O点到小球A球心的距离为L，小球释放前悬线伸直且悬线与竖直方向的夹角为.小球A释放后到最低点与B发生正碰，碰撞后B做平抛运动，小球A把轻杆指针OC推移到与竖直方向成夹角的位置，在地面上铺一张带有复写纸的白纸D.保持夹角不变，多次重复，在白纸上记录了多个B球的落地点（、为已知量，其余物理为未知量）

（1）图中的x应该是B球所处位置到________的水平距离.
（2）为了验证两球碰撞过程中的不变量，需要测________等物理量.
（3）用测得的物理量表示碰撞前后A球和碰撞前后B球的质量与速度的乘积依次为________、________、________、________.

气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块“悬浮”在导轨上，滑块对导轨的压力近似为零，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。某实验小组验证动量守恒定律的实验装置如图所示（弹簧的长度忽略不计），采用的实验步骤如下：（滑块A、B的质量m_A、m_B已经给出且不相等）

①调整气垫导轨，使导轨处于水平。
②在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上。
③用刻度尺测出A的左端至C板的距离L₁；B的右端至D板的距离L₂。
④给导轨送气，气流稳定后，按下电钮放开卡销。同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作。当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时自动停止计时，从记时器上记下A、B分别到达C、D的运动时间t₁和t₂。
(1)利用已经给的量和上述测量的实验数据，写出验证动量守恒定律的表达式___________________。
(2)利用上述实验数据还可以求出被压缩弹簧的弹性势能的大小，请写出弹性势能表达式为________________。

如图所示“为探究碰撞中的不变量”的实验装置示意图。

(1)本实验中，实验必须要求的条件是（________）
A．斜槽轨道必须是光滑的
B．斜槽轨道末端点的切线是水平的
C．入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放
D．入射球与被碰球满足m_a>m_b，r_a=r_b
(2)图中M、P、N分别为入射球与被碰球对应的落点的平均位置，则实验中要验证的关系是______；
A.m_a•ON=m_a•OP+m_b•OM
B. m_a•OP=m_a•ON+m_b•OM
C.m_a•OP=m_a•OM+m_b•ON
D.m_a•OM=m_a•OP+m_b•ON

在“验证动量守恒定律”的实验中。实验装置及实验中小球运动轨迹及平均落点的情况如图所示，回答下列问题：

(1)本实验需要测量的物理量是______（填选项前的字母）。

A．小球的质量ma、mb

B．小球离开斜槽后飞行的时间ta、tb

C．小球离开斜槽后飞行的水平射程xA、xB、xC

D．槽口到水平地面的竖直高度H

(2)实验中重复多次让小球a从斜槽上的同一位置释放，其中“同一位置释放”的目的是________。
(3)放置被碰小球b前后，小球a的落点位置为分别为图中的_______和______。

如图为某实验小组验证动量守恒的实验装置示意图。

(1)若入射小球质量为m₁，半径为r₁；被碰小球质量为m₂，半径为r₂；则m₁_____m₂、r₁_____r₂ (填“大于”、“等于”或者“小于”)；
(2)为完成此实验，所提供的测量工具中必需的是_____（填下列对应的字母）。

A．刻度尺

B．游标卡尺

C．天平

D．弹簧秤

E．秒表